PSA 制氮装置操作规程.docx

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PSA制氮装置操作规程

PSA制氮系统操作规程

本操作规程适用于PSA制氮装置及本装置仪表空气、工艺空气系统的开、停车操作，日常维护及机组故障处理。

启动PSA制氮系统之前须先启动仪表空压机，停止PSA制氮系统之后根据需要确定仪表空压机是否停止。

职责范围：

（1）装置及其所属设备、管路、阀门等。

（2）电机及其所属设备、管路、阀门等。

（3）供油系统所属设备、管路、阀门等。

（4）机组所属仪控系统。

（5）本岗位所属建筑物及使用的生产操作器具、消防器材、照明设施等。

一、开车前的准备工作

1、确认循环水、电气、仪表正常；

2、确认J62101A/B/C进口阀、泄水阀、泄油阀关闭，出口阀打开，冷却水上、回水阀打开；

3、确认F62102进、出口阀开，吹出阀关；

4、确认L62101A/B/C进口阀、疏水阀前截止阀、总管阀开，疏水阀旁路关；

5、确认C621O1A/B/C冷却水上、回水阀打开,排污阀微开；

6、确认L62102A/B/C疏水阀前截止阀开，疏水阀旁路关；

7、确认L62103A/B/C吹除阀关；

8、确认L62104A/B/C出口阀开，吹出阀微开；

9、确认F62103进、出口阀开，吹出阀关；

10、确认E62101A/B进口手动阀开，出口手动阀关；

11、确认F62103B/C吹出阀关；

12、确认L62108A/B吹出阀关；

13、确认V3、V4、V5、V6、TV1（2个）开，QV9（2个）关；

14、确认F62104出口阀开，吹出阀关；

15、确认J62103出口阀开；

16、确认F62105出口阀关，吹出阀微开并用管道引出地沟外至少2米；

17、检查空压机、吸附器、氮气增压机控制面板正常，准备启动机组。

二、启动设备步骤

1、启动空压机，检查运行正常加载提压至0.5Mpa时启动TFD组合式干燥机；

2、启动制氮机，系统进入运行状态，缓慢打开进口手动阀，继续加载提压至正常工作压力；

3、当氮气纯度合格后，两个QV9阀投入自动调节，关闭F62105吹出阀，缓慢打开F62105出口阀，同时缓慢关闭V4阀；

4、启动氮气增压机，逐步调整负荷。

单个设备操作方法详见各单元设备操作规程

三、停车及停车后的处理

1、微开V4,缓慢降低氮气增压机负荷，QV9自动放空，保持F62103前压力稳定，关闭F62105出口阀；

2、停止空气压缩机，关闭出口阀；

3、停止制氮机；

4、停止冷干机；

5、微开F62103B/C前所有的排污阀、吹除阀，排污后关闭；从F62103B/C开始，后续排污、吹除阀打开前必须引出地沟外至少2米的空旷处排放；

6、关闭V4阀

7、关闭两个TV1阀

8、关闭两个QV9放空阀

9、关闭F62104出口阀

10、关闭J62103出口阀

11、停机半小时后方可关闭各冷却水上、回水阀，如无特殊要求，不关各冷却水上、回水阀，冬季停车原则上不允许关冷却水上、回水阀，如必须关闭，须排净管内存水；

12、如无检修工作，可不断电、不隔离，但必须设置带压、带电等明显警示标志；

13、系统处理完毕，检查清理现场。

单个设备操作方法详见各单元设备操作规程

四、紧急停车

适用于机组发生重大机械、工艺、人身安全等方面事故时，主要工况如下：

a、机组联锁停车。

b、机组运行参数超标而联锁未动作。

c、管道破裂（工艺、油、水）无法维持运行。

d、机组故障严重，如水击、部件碰撞，轴断裂等。

e、断水、断电、机组起火严重。

1、停止空压机；

2、停止氮气增压机；

3、停止制氮机；

4、停止冷干机；

5、关闭空气压缩机出口阀；

6、关闭F62105出口阀；

其他参照正常停机处理。

MTG装置工艺空气、仪表空气系统操作规程

一、开车前的准备工作

1、确认循环水、电气、仪表正常；

2、确认J62102进、出口阀、泄水阀、泄油阀关闭，冷却水上、回水阀打开；

3、确认F62101进、出口阀开，吹出阀关；

4、确认工艺空气阀关

5、确认L62105进口阀、疏水阀前截止阀开，疏水阀旁路关；

6、确认L62106消音器吹除阀微开；

7、确认L62107吹除阀微开；

8、检查空压机、吸附器控制面板正常，准备启动机组。

二、启动设备步骤

1、启动空压机，打开压缩机出口阀；

2、检查运行正常加载提压至0.5Mpa时启动TFH组合式干燥机；

3、继续加载提压至正常工作压力；

4、缓慢打开工艺空气阀。

单个设备操作方法详见各单元设备操作规程

三、停车及停车后的处理

1、停止空气压缩机，关闭出口阀；

2、停止冷干机；

3、关工艺空气阀；

4、停机半小时后方可关闭各冷却水上、回水阀，如无特殊要求，不关各冷却水上、回水阀，冬季停车原则上不允许关冷却水上、回水阀，如必须关闭，须排净管内存水；

5、如无检修工作，可不断电、不隔离，但必须设置带压、带电等明显警示标志；

6、系统处理完毕，检查清理现场。

单个设备操作方法详见各单元设备操作规程

四、紧急停车

适用于机组发生重大机械、工艺、人身安全等方面事故时，主要工况如下：

a、机组联锁停车。

b、机组运行参数超标而联锁未动作。

c、管道破裂（工艺、油、水）无法维持运行。

d、机组故障严重，如水击、部件碰撞，轴断裂等。

e、断水、断电、机组起火严重。

1、停止空压机；

2、停止冷干机；

3、关闭空气压缩机出口阀；

其他参照正常停机处理。

五、停车及停车后的处理

3、停止空气压缩机，关闭出口阀；

4、停止冷干机；

3、关工艺空气阀；

4、停机半小时后方可关闭各冷却水上、回水阀，如无特殊要求，不关各冷却水上、回水阀，冬季停车原则上不允许关冷却水上、回水阀，如必须关闭，须排净管内存水；

5、如无检修工作，可不断电、不隔离，但必须设置带压、带电等明显警示标志；

6、系统处理完毕，检查清理现场。

单个设备操作方法详见各单元设备操作规程

六、紧急停车

适用于机组发生重大机械、工艺、人身安全等方面事故时，主要工况如下：

a、机组联锁停车。

b、机组运行参数超标而联锁未动作。

c、管道破裂（工艺、油、水）无法维持运行。

d、机组故障严重，如水击、部件碰撞，轴断裂等。

f、断水、断电、机组起火严重。

3、停止空压机；

4、停止冷干机；

3、关闭空气压缩机出口阀；

其他参照正常停机处理。

单元设备操作规程

喷油螺杆空压机

一、概述

1.1喷油螺杆式空压机简介

喷油螺杆式空压机具有优越而且可靠的性能，其振动小、噪音低、效率高、无易损件。

本规程适用于MTG装置中PSA制氮系统的制氮空压机和仪表空压机。

1.2、喷油螺杆式空气压缩机机体构造

1.2.1基本结构

喷油螺杆式空压机，系一种双轴容积式回转型压缩机。

进气口开于机壳上端，排气口开于下部，一对高精密度主（阳）、副（阴）转子，水平且平行装于机壳内部，主（阳）转子有五个形齿，副（阴）转子有六个形齿。

主转子直径大，副转子直径较小。

齿形呈螺旋状，两者齿形相互啮合。

主、副转子二端分别由轴承支承定位。

电机与主机采用弹性联轴器直接传动。

1.2.2啮合

电动机经联轴器、增速齿轮带动主转子,主转子直接带动副转子一同旋转。

冷却润滑油由压缩机机壳下部经喷嘴直接喷入转子间啮合部分，并与空气混合，带走因压缩而产生之热量，达到冷却效果。

同时形成油膜，防止转子间金属与金属直接接触及封闭转子间和机壳间之间隙。

喷入的润滑油亦可减小高速压缩所造成的噪音。

3、螺杆式空压机压缩原理

3.1吸气过程：

当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至与进气口连通时，外界空气开始向主副转子的齿沟空间充气，其空间随着转子的回转不断扩大，外界空气即进入阴、阳转子齿沟内。

当空气充满了整个齿沟时，两转子进气侧端面及外径螺旋线转至机壳密封区，进气停止。

3.2封闭压缩及喷油过程：

主副两转子在吸气终了时，其主副转子齿外缘会与机壳封闭，此时空气在齿沟内封闭不再外流，即封闭过程。

两转子继续转动，由于阴、阳转子齿的互相侵入，阴、阳转子齿间封闭容积渐渐减少，齿沟内气体逐渐被压缩，压力提高，此即压缩过程。

压缩的同时润滑油亦因压力差的作用喷入压缩室内与空气混合。

3.3排气过程

当阴、阳转子封闭容积转到机壳排气口相通时，被压缩之气体开始排出，完成排气过程.随着转子的继续回转，上述过程重复进行。

3.4、主要技术参数

SA55系列螺杆式空压机产品规格

机型

SA55A

SA55W

冷却方式

风冷式

水冷式

吸气状态

温度℃

0～40

压力

大气压

排气量/排气压力[m3/min/Mpa（G）]

10.4

9.6

8.5

7.6

10.4

9.6

8.5

7.6

0.75

0.9

1.05

1.25

0.75

0.85

1.05

1.25

电动机

功率（KW）

55

转速（rpm）

1480

启动方式

Y-△启动

电压/频率（▽/Hz）

380/50

服务系数

SF1.2

满载电流（A）

122

电机重量（Kg）

612

防护等级

IP54

绝缘等级

F级

传动方式

连轴器

噪声（dBA）

≤78±3

≤76±3

气体含油量（ppm）

3

排风扇

型号

FZL550-H5P40S4Q

SK-16

风量[m3/min]

185

88

功率（KW）

0.75

0.25

电压/频率（▽/Hz）

380/50

冷却水

冷却水性能

工业用水

污垢系数m3*h*c/kca1

0.0006

水压Mpa（G）

最低0.1正常0.2最高

0.5

水温（℃）

一般32℃以下,最高35℃

冷却水量（m3/h）

6.2

排气量控制方式

进气容调控制

安全阀设定压力（Mpa）

额定排气压力+0.1

润滑油量（L）

60

润滑油

复盛螺杆空压机高级冷却液

最高排气压力为0.75及0.85Mpa时,空压机的额定排气压力分别为0.7和0.8Mpa

SA75系列螺杆式空压机产品规格

机型

SA75A

SA75W

冷却方式

风冷式

水冷式

吸气状态

温度℃

0-40

压力

大气压

排气量/排气压力

[m3/min/Mpa（G）]

14.1

12.8

11.6

10.3

14.1

12.8

11.6

10.3

0.75

0.85

1.05

1.25

0.75

0.85

1.05

1.25

电动机

功率（KW）

75

转速（rpm）

1480

启动方式

Y-△启动

电压/频率（▽/Hz）

380/50

服务系数

SF1.2

满载电流（A）

168

电机重量（Kg）

612

防护等级

IP54

绝缘等级

F级

传动方式

连轴器

噪声（dBA）

≤78±3

≤76±3

气体含油量（ppm）

3

排风扇

型号

FZL550-H5P40S4Q

SK-16

风量[m3/min]

185

88

功率（KW）

0.75

0.25

电压/频率（▽/Hz）

380/50

冷却水

冷却水性能

工业用水

污垢系数m3*h*c/kca1

0.0006

水压Mpa（G）

最低0.1正常0.2最高0.5

水温（℃）

一般32℃以下,最高35℃

冷却水量（m3/h）

8.6

排气量控制方式

进气容调控制

安全阀设定压力（Mpa）

额定排气压力+0.1

润滑油量（L）

60

润滑油

复盛螺杆空压机高级冷却液

最高排气压力为0.75及0.85Mpa时,空压机的额定排气压力分别为0.7和0.8Mpa

SA90系列螺杆式空压机产品规格

机型

SA90A

SA90W

冷却方式

风冷式

水冷式

吸气状态

温度℃

0～40

压力

大气压

排气量/排气压力

[m3/min/Mpa（G）]

16

15.2

13.6

12.3

16

15.2

13.6

12.3

0.75

0.85

1.05

1.25

0.75

0.85

1.05

1.25

电动机

功率（KW）

90

转速（rpm）

1480

启动方式

Y-△启动

电压/频率（▽/Hz）

380/50

服务系数

SF1.2

满载电流（A）

200

电机重量（Kg）

620

防护等级

IP54

绝缘等级

F级

传动方式

连轴器

噪声（dBA）

≤80±3

≤78±3

气体含油量（ppm）

3

排风扇

型号

FZL600-H5P37S4Q

SK-16

风量[m3/min]

235

88

功率（KW）

1.4

0.25

电压/频率（▽/Hz）

380/50

冷却水

冷却水性能

工业用水

污垢系数

m3*h*c/kca1

0.0006

水压Mpa（G）

最低0.1正常0.2最高

0.5

水温（℃）

一般32℃以下,最高35

℃

冷却水量（m3/h）

11

排气量控制方式

进气容调控制

安全阀设定压力（Mpa）

额定排气压力+0.1

润滑油量（L）

60

润滑油

复盛螺杆空压机高级冷却液

最高排气压力为0.75及0.85Mpa时,空压机的额定排气压力分别为0.7和0.8Mpa

二、工艺说明

2.1空气系统流程

2.1.1空气由空气滤清器滤去尘埃之后，经由进气阀进入主压缩室压缩；并与润滑油混合。

与油混合的压缩空气排入油气桶，再经由油细分离器，压力维持阀，后冷却器，然后经水分离器，送入使用系统。

2.1.2气路中各组件功能说明：

（1）空气滤清器

空气滤清器为一干式纸质过滤器，其主要功能是过滤空气中的尘埃。

通常每1000小时应取下清除表面尘埃，清除的方法是使用低压的空气从空滤器内向外吹除。

空气滤清器上装有一只压差开关，当空气滤清器压差增加到压差开关内设定值时，压差开关动作，控制面板系统流程图上的空气滤清器△P指示灯亮，同时液晶显示器显示空气滤清器阻塞的报警菜单，表示空气滤清器必须清洁或更换，但压缩机仍可继续运转。

（2）进气阀

采用蝶式进气控制阀，自带单摆式止回阀。

压缩机起动时，进气阀阀片关闭，不带负荷起动。

空压机重负荷运转时，电磁阀打开，由电磁阀通路过来的气体经反比例阀进入进气阀的伺服气缸，推动伺服气缸的阀杆，带动进气蝶阀，使之全开，以达重负荷运转。

当系统压力因用气量减少而升高，达到反比例阀的设定压力时，反比例阀动作并减少控制空气输出量，故进气阀的伺服气缸阀杆推力减小，在弹簧力作用下，阀杆回缩，当弹簧力与气缸的气体推力平衡时，阀杆即处于半开状态，此时，与阀杆相连的进气阀片也处于半开状态，进气量即减小至与系统用气量相平衡，此为容量调整之过程。

若系统用气量减少甚多，压力上升速度超过容量调节的反应能力，则控制器发卸载命令，使电磁阀失电关闭，阀杆在弹簧作用下，回到气缸的底部，进气阀片处于全关状态，同时空压机系统内的压力经由泄放阀块排空，主机处于无负荷运转。

当系统压力下降至设定值时，控制器发加载命令，使电磁阀得电，恢复重负荷运转。

（3）感温棒

在缺水、缺油等情况下，均有可能会导致排气温度过高，感温棒把随温度变化的量传输到起动盘上的液晶控制器,当排气温度达到温度设定值（107℃）时，则控制器发出停机指令,压缩机停止运转。

液晶显示器上，显示排气高温报警信息，同时系统流程图上排气高温指示灯亮。

（4）膨胀接头

消除管路因热膨胀产生的内应力及机组的振动。

（5）油气桶

油气桶桶侧装有观油镜，带负荷运行时润滑油油位应在观油镜的高油位线与低油位线之间，油气桶下装有泄油阀，以排除油气桶内的凝结水。

桶侧有加油孔，可供加油用。

由于油气桶的截面积宽大，进入油气桶的压缩空气流速减小、油滴分离，此为第一段除油。

（6）油细分离器为第二段除油。

（7）安全阀

当液晶控制系统的压力控制不当或失灵而使油气桶内之压力比设定排气压力高出0.1MPa以上时，安全阀即会自动打开，使压力降至设定排气压力以下,起到保护油气桶及系统的作用。

（8）泄放电磁阀（包含在进气阀上）

泄放电磁阀为二通常开电磁阀，当停机或空负荷运行时，此阀即打开，排出油气桶内压力，以确保压缩机再次运行时能在无负载情况下起动或空负荷运转。

（9）压力维持阀

位于油气桶上方油细分离器出口处，压力维持阀开启压力0.45MPa左右。

压力维持阀的功能为：

A起动时优先建立起润滑油所需循环压力，确保机体的润滑。

B当压力超过0.45MPa之后开启，控制流过油细分离器的空气流速，确保油细分离效果，并可保护油细分离器免因压差太大而受损。

（10）后部冷却器

A若为风冷式的冷却器，用冷却风扇将冷空气抽入，通过冷却器而冷却压缩空气。

B若为水冷式的机型，使用管壳式冷却器，用冷却水来冷却压缩空气。

（11）水分离器

可除去因空气冷却之后所冷凝出来的水分、油滴及杂质等。

（11）Y型过滤器

过滤冷凝水中杂质等,保证浮球式疏水阀或自动泄水阀排水通道畅通。

（12）浮球式疏水阀或电动泄水阀可自动排出水分离器内所集聚的冷凝水,主要采用机械式（浮球式疏水阀）或电动泄水阀二种。

2.2润滑油流程

2.2.1喷油流程说明

在油气桶内压力作用下润滑油被压入油冷却器，冷却之后经过油过滤器除去杂质颗粒，然后分成二路，一路由机体下端喷入压缩室，冷却压缩空气，另一路通到机体的两端，用来润滑轴承组及传动齿轮，而后再聚集于压缩室底部，随压缩空气排出。

与油混合的压缩空气进入油气桶，分离大部分的油，其余的含油雾空气再经过油细分离器，滤去所余的油，经压力维持阀进入后部冷却器冷却，再经过水分离器，即可送至使用系统。

2．2.2油路上各组件功能说明

（1）油冷却器

油冷却器与空气后部冷却器的冷却方式相同，有风冷与水冷二种冷却方式。

（2）油过滤器

油过滤器是一种纸质的过滤器，其功能乃是除去油中杂质等，过滤精度在10μ之内，对轴承及转子有完善的保护作用。

（3）油细分离器

油细分离器滤芯是多层细密的玻璃纤维制成，压缩空气中所含的雾状油气经过油细分离器后几乎可被完全滤去，低于3ppm。

（4）温控阀

油冷却器前端有一温控阀，其功能是维持排气温度在压力露点温度以上。

三、职责范围及适用范围

3.1、本规程适用于新疆新业能源化工有限责任公司MTG车间的PSA制氮装置螺杆式空气压缩机组的操作。

3.2、本规程如与厂家提供的资料不符，应以厂家资料为准。

3.3、职责范围：

a、螺杆式空气压缩机及其所属辅助设备、管道、阀门等；

b、机组所属仪表控制系统及就地操作台柜等；

c、本岗位所属建、构筑物及使用的生产操作器具、消防器材和安全照明设施。

四、开车

4.1新机试车或大修后开车

4.1．1接上电源线及接地线，测试电压是否正确，三相电压是否平衡。

4.1．2松开底座上防震台运输固定螺栓。

4.1.3检查油气桶内油位是否在观油镜两条线之间。

4.1.4若新机安装好后很久才试车，应先从进气阀内加入约2公升润滑油，并用手转动空压机数转，防止启动时空压机内缺油烧损。

4.1.5投用冷却水。

4.1.6送电至压缩机控制盘。

4.1.6.1空压机处于停止状态，按主画面上的设置键,进入到密码设置画面，输入密码并确认后进入到警示画面，按ENTER键进入到参数设置画面中，通过按翻页键进入到压力设置画面，按递增/递减键或数字键更改加/卸载压力设定值，参数设定完毕按确认键确认后，加载/卸载之间的压差即确定（加载与卸载之间的压差可以视现场之使用状况而加以调整，最小压差不小于0.15MPa）。

4.1.6.2容量调整（反比例阀）容量调整系统是用来调整压缩机进气量，与现场设备用风量相等，达到最经济、省电的运转效率。

参数设定完毕，返回到主画面，通知车间或调度，压缩机具备开机条件。

4.1．7接车间或调度可以开机命令后进行转向调试：

按“ON”键，压缩机转动，立即按“紧急停止按钮”，确认压缩机转向。

正确转向请按压缩机体上的箭头指示方向。

如转向错误，更换电源线R、S、T中任意二相接线位置。

冷却风扇亦需注意转向。

确认无误后执行下一步操作。

4.1.8起动：

按“ON”键起动压缩机，注意：

压缩机为全自动操作型，Y/△降压起动约15秒，切换后延时3秒，进气阀开始动作。

4.1.9观察液晶显示器及指示灯是否正常，如有异常声音、振动、闪烁、立即按下“紧急停止按钮”，停机检修。

4.2正常开车

4.2．1油气桶泄水：

确认油气桶内无压力慢慢打开油气桶之泄油阀，将停机时的凝结水排出，直到有润滑油流出时，立刻关闭。

4.2.2检查油位：

必要时添加至油位计的上下限中间。

注意补充润滑油时需确定系统内无压力。

4.2.3水、电具备条件。

4.2.4打开压缩机出口阀

4.2.5通知车间或调度，压缩机具备开机条件，接车间或调度可以开机命令后按“ON”键起动压缩机。

五、停车

5.1正常停车

5.1.1接车间或调度停机命令后，按“OFF”键，压缩机的泄放阀排气卸荷，泄放延时停机开始计时，约15秒电动机停止。

5.1.2关闭压缩机出口阀，确认系统无压力后，放净凝结水。

5.1.3保持冷却水循环至少30分钟，待机组冷却至常温后方可停水。

冬季停机，如无特别要求，禁止停冷却水，或者停水后排空管内存水。

5.2紧急停机

5.2.1适用于机组发生重大机械、工艺、人身安全等方面事故时，主要工况如下：

a、机组联锁停车。

b、机组运行参数超标而联锁未动作。

c、管道破裂（工艺、油、水）无法维持运行。

d、机组故障严重，如水击、部件碰撞，轴断裂等。

e、断水、断电、机组起火严重。

5.2.2紧急停车步骤

a、按下紧急停机按钮，机组停机。

汇报调度或车间。

b、其余参照正常停机。

c、停机后及时联系检查，故障没排除，不允许重新启动。

5.3长期停机

长期停机时，应按下列方法处理：

5.3.1停机时间在三星期以上

（1）电动机控制盘等电气设备，须用塑胶纸或油纸包好，以防湿气侵入。

（2）将油冷却器，后冷却器内的水完全排放干净。

（3）若有任何故障，应先排除，以利将来使用。

（4）三天后再将油气桶、油冷却器、后冷却器之凝结水排出。

5.3.2停机时间在两个月以上

（1）将所有开口封闭，以防湿气，灰尘进入。

（2）将安全阀、控制盘等用油纸或类似纸包好，以防锈蚀。

（3）停用前将润滑油换新，并运转三十分钟，三天后排出油气桶及油冷却器之冷凝水。

（4）将冷却水完全排出。

（5）尽可能将机器迁移到灰尘少，且干燥处存放。

5.3.3长期停机两个月以上重新开机程序

（1）除去机台上塑胶纸或油纸。

（2）测量电动机的绝缘，应在1MΩ以上。

（3）其他程序如试车所述步骤。

六、运转中注意事项

6.1、当运转中有异音及不正常振动时应立即停机。

6.2、运转中管路及容器内均有压力，不可松开管路螺塞，以及打开不必要之阀门。

6.3、在长期运转